هات پلیت به دسته‌ای از حرارت سازهای المنتی گفته میشود که از آن‌ها به صورت گسترده‌ای در آزمایشگاه‌ها برای گرم کردن محلول استفاده میشود. هات پلیت‌ها در اغلب موارد به شعله‌ی مستقیم ترجیح داده میشوند زیرا میتوانند نمونه‌ها را به صورت یکنواخت گرم کنند و در نمونه‌های دیجیتالی دستگاه به دلیل مجهز بودن به سیستم PID اتوماتیک میتواند دمای واقعی نمونه را با دقت زیادی به دمای تنظیم شده نزدیک نگهدارد.

کاربران میتوانند جهت خرید و استعلام قیمت انواع هات پلیت با فروشگاه تجهیزات آزمایشگاهی روناکو در ارتباط باشند.

روش کار با هات پلیت:

در این قسمت ویژگی ها و عملکردهای مختلف یک هات پلیت آزمایشگاهی را بررسی می کنیم و راهنمای گام به گام نحوه استفاده از آن را ارائه می دهیم.

شروع
قبل از استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی، رعایت نکات ایمنی ضروری است. اطمینان حاصل کنید که هات پلیت روی یک سطح محکم و پایدار قرار گرفته است و آن را از هرگونه مواد قابل اشتعال یا منابع اشتعال دور نگه دارید. علاوه بر این، همیشه هنگام کار با مواد شیمیایی و کار با یک صفحه داغ، از وسایل حفاظتی مانند دستکش، عینک، و روپوش آزمایشگاهی استفاده کنید.

مرحله 1: راه اندازی Hotplate
اولین گام در استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی، راه اندازی آن است. این شامل اتصال سیم برق به یک پریز برق و اطمینان از قرار گرفتن صفحه داغ بر روی یک سطح صاف است. سپس یک نوار همزن مغناطیسی را به مرکز صفحه داغ وصل کنید. نوار همزن باید از مواد غیر واکنشی مانند تفلون یا شیشه ساخته شود.

مرحله 2: اضافه کردن محلول
هنگامی که هات پلیت آماده شد، وقت آن است که محلول را به لیوان یا فلاسک اضافه کنید. مهم است که توجه داشته باشید که محلول هرگز نباید بیش از دو سوم پر باشد، زیرا ممکن است در طول فرآیند گرمایش بجوشد. علاوه بر این، اطمینان حاصل کنید که لیوان یا فلاسک از موادی ساخته شده است که می تواند در برابر دمای بالا مقاومت کند، مانند شیشه بوروسیلیکات.

مرحله 3: تنظیم دما
پس از افزودن محلول، نوبت به تنظیم دما روی هات پلیت می رسد. اکثر صفحات داغ آزمایشگاهی دارای نمایشگر دیجیتالی هستند که به شما امکان می دهد دما را در حد دلخواه تنظیم کنید. دما باید بر اساس ویژگی های محلولی که با آن کار می کنید تنظیم شود، و نظارت بر دما در طول فرآیند گرمایش برای اطمینان از ماندن آن در محدوده مورد نظر ضروری است.

مرحله 4: Hotplate را روشن کنید
پس از تنظیم دما، نوبت به روشن کردن هات پلیت می رسد. اکثر صفحات داغ آزمایشگاهی دارای دکمه پاور یا کلید هستند که برای شروع فرآیند گرمایش باید فشار داده شود. صفحه داغ شروع به گرم شدن می کند و همزن مغناطیسی محلول را در حرکت نگه می دارد.

مرحله 5: نظارت بر راه حل
با گرم شدن محلول، نظارت دقیق بر آن ضروری است. مراقب نمایشگر دما باشید تا مطمئن شوید که در محدوده مورد نظر باقی می ماند و در صورت لزوم از دماسنج برای بررسی مجدد دما استفاده کنید. علاوه بر این، محلول را برای هرگونه تغییر در رنگ یا قوام مراقب باشید، زیرا ممکن است نشان دهنده یک واکنش شیمیایی باشد.

مرحله 6: تنظیم دما
اگر دمای محلول باید در طول فرآیند گرمایش تنظیم شود، مهم است که این کار را به آرامی و با دقت انجام دهید. درجه حرارت را به تدریج کم یا زیاد کنید تا به دمای مطلوب برسیم.

مرحله 7: خاموش کردن Hotplate
پس از اتمام فرآیند گرمایش، نوبت به خاموش کردن هات پلیت می رسد. اکثر صفحات داغ آزمایشگاهی دارای دکمه پاور یا کلید هستند که باید فشار داده شود تا گرما خاموش شود. علاوه بر این، از یک پد داغ یا انبر استفاده کنید تا به دقت لیوان یا فلاسک را از روی هات پلیت خارج کنید. قبل از دست زدن به محلول اجازه دهید تا خنک شود.

نتیجه
در نتیجه، یک هات پلیت آزمایشگاهی یک ابزار ضروری برای هر دانشمند یا محققی است که نیاز به حرارت دادن و هم زدن محلول ها به شیوه ای کنترل شده و دقیق دارد. با پیروی از این مراحل ساده و انجام اقدامات احتیاطی لازم، می توانید به طور موثر و ایمن از یک صفحه داغ برای انجام آزمایش ها و تحقیقات در آزمایشگاه استفاده کنید.

انواع هات پلیت بر اساس عملکرد :

بر اساس نحوه عمل کرده به چهار دسته تقسیم میشوند که عبارت است از :

• هات پلیت آنالوگ : استفاده کردن از این سری دستگاه ها بسیار ساده است و کاربران با پیچیدگی خاصی رو به رو نیستند و برای تنظیم دما از پیچ روی دستگاه استفاده میکنند که از دقت بالایی برخوردار نیست.
  

  هات پلیت آنالوگ تک خانه

• هات پلیت دیجیتال : در این نوع از هات پلیت ‌ها کاربران از طریق دکمه‌های رو دستگاه و به کمک صفحه نمایش عمل تنظیم دما را انجام میدهند که به نسبت دستگاه های آنالوگ دقت بسیار بالاتری دارد.
  

  هات پلیت دیجیتال تک خانه

• هات پلیت استیرر تک خانه: این دسته با استفاده از یک یا چند میدان مغناطیسی تعبیه شده در زیر پلیت دستگاه و یک یا چند میله و یا به اصطلاح رایج مگنت فلزی کوچک میتوانند علاوه بر گرم کردن نمونه آن را هم بزنند. در این مدل، دستگاه توانایی هم زدن چند محلول را با سرعت و دمای یکسان دارا می باشد که باعث سرعت دادن به روند انجام آزمایشات میشود. این نوع  در سه مدل آنالوگ (تنظیم دما و سرعت به کمک پیچ روی دستگاه)، نیمه دیجیتال (تنظیم سرعت با پیچ روی دستگاه و تنظیم دما از طریق صفحه نمایش دیجیتال) و دیجیتال (تنظیم دما و سرعت به کمک صفحه نمایش دیجیتال) در اختیار کاربران قرار میگرد.
  

  هات پلیت استیرر آنالوگ تک خانه

• هات پلیت استیرر چند خانه: این دسته از هات پلیت‌ها مجهز به چند صفحه‌ ی رویی مجزا از هم است که اصطلاحا به آن خانه میگویند و به کاربران این اجازه را میدهند تا دما یا سرعت و یا هر دوی این پارامترها را برای هر خانه به صورت مجزا  کنترل کنند و مانند دسته‌ی قبلی به سه نوع آنالوگ، نیمه دیجیتال و دیجیتال تقسیم میشوند.

هات پلیت استیرر آنالوگ 6 خانه

هات پلیت استیرر تک خانه 6 جایگاهی دیجیتال

فاکتورهای تاثیرگذار در انتخاب هات پلیت:

این دستگاه ها از تنوع زیادی در طراحی برخوردارند و کاربران باید بر اساس نیاز خود و فاکتورهای ذیل، به انتخاب کردن بین انواع مختلف هات پلیت مانند  استیرر دیجیتال، آنالوگ و ….. بپردازند.

فاکتور های انتخاب موثر:

الف)حداکثر دمای دستگاه

ب)حداکثر حجم قابل تحمل دستگاه

ج)نوع سیستم کنترل دمایی دستگاه

د)اندازه‌ی پلیت دستگاه

ه)جنس صفحه

صفحه‌ی دستگاه‌های هات پلیت :

معمولا ابعاد و جنس صفحه‌ی رویی هات پلیت از جمله فاکتورهای مهم در انتخاب است که بسته به ابعاد و نوع روکش انواع گوناگون دارد. ابعاد صفحات به طور معمول بین 115*115 میلیمتر مربع برای حجم‌های کم و ظروف کوچک تا 600*600 میلیمتر مربع برای ظروف بزرگ و حجم‌های زیاد متغیر است و از جمله فاکتورهای مهم این دستگاه است. به علاوه هرچه ابعاد صفحه بزرگ‌تر میشود توان دستگاه بالاتر رفته و میزان مصرف برق آن بیشتر میشود.

جنس روکش صفحات هات پلیت‌ها بسیار مهم است زیرا تاثیر بسیار زیادی در مقاومت دمایی و انتقال حرارت دارد به عنوان مثال برای دماهای بسیار بالا در حدود 300 الی 400 درجه سانتیگراد از روکش آلومینیومی و برای دماهای کمتر، از روکش سرامیکی استفاده میشود.

در دماهای خیلی بالا (در حدود 600 درجه)، از روکش تیتانیوم برای هات پلیت‌ها استفاده میشود زیرا مقاومت بسیار بالایی در دمای زیاد دارند و طول عمرشان بیشتر است. در محیط‌های آزمایشگاهی که کار با خورنده‌ها و اسیدها زیاد است معمولا از صفحات آلومینیومی با روکش PTFE و یا صفحات روکش شده با تفلون استفاده میشود که مقاومت زیادی در برابر اسید دارند.

طریقه‌ی یکنواخت گرم کردن محلول توسط هات پلیت :

برای گرم کردن محلول به وسیله‌ی هات پلیت میتوان از دو روش استفاده کرد:

روش اول این است که ظرف محلول را کمی بالاتر از سطح صفحه نگه داریم که باعث یکنواخت گرم شدن نمونه میشود. البته این روش مناسب آزمایشاتی است که در آن نقطه‌ی جوش محلول پایین و یا دمای صفحه‌ بسیار بالا است مناسب است زیرا در این حالت انتقال گرما به کندی انجام میشود.

روش دوم به دلیل شباهت فضای انجام آزمایش به چادر سرخ پوستان، تیپی (TEEPEE) نام دارد و کمی شبیه به روش اول است. در این روش فلاسک حاوی نمونه را کمی بالاتر از صفحه‌ قرار میدهیم به گونه‌ای که هیچ تماسی با صفحه‌ نداشته باشد سپس با استفاده از یک کاغذ فویل فلاسک حاوی مایع را از گردن تا روی صفحه‌ میپوشانیم؛ باید توجه داشت که در این روش کاغذ فویل نباید با فلاسک تماس داشته باشد.

سیستم‌های کنترل دمایی هات پلیت:

در کارهایی که به دقت بالایی نیاز ندارند از هات پلیت‌هایی که مجهز به ترموستات آنالوگ برای کنترل دما هستند، استفاده میشود زیرا قیمت کمتری دارند و در آزمایشاتی که نیازمند دقت بالاتری است از هات پلیت‌های مجهز به سیستم PID  خودکار است استفاده میشود زیرا این سیستم‌ ها با اندازه‌ گیری دائمی دمای محلول و مقایسه‌ ی آن با دمای تنظیم شده میتوانند همواره دمای واقعی را با دقت خوبی نزدیک به دمای تنظیم شده نگه میدارند.

در اکثر هات پلیت‌ های جدید شرکت‌ های سازنده برای امنیت بیشتر کاربران به هنگام انجام آزمایش دستگاه‌ها را به یک سیستم ایمنی جدید مجهز کردند که باعث میشود تا دستگاه اجازه‌ ی بیش از حد گرم شدن را نداشته باشد و در صورت وقوع این اتفاق دستگاه به صورت خودکار خاموش میشود.

در برخی از مدل های دیجیتال، دستگاه قابلیت اتصال به دماسنج خارجی وجود دارد تا دستگاه بتواند با دقت بیشتری دمای واقعی محلول را اندازه‌ گیری کنند و بتوانند دمای واقعی را با دقت بیشتری به دما تنظیم شده نزدیک نگهدارند.

هات پلیت استیرر دیجیتال تک خانه با قابلیت                        اتصال به دماسنج

نکات ایمنی مورد نیاز کاربران:

1. دستگاه هات پلیت در آزمایشگاه باید به دور از مواد قابل اشتعال باشد زیرا در صورت نزدیک بودن به مواد قابل اشتعال و بالا بودن حرارت میتواند موجب آتش سوزی شود و منجر به حادثه شود.
2. کاربران باید به هنگام کار با دستگاه از دستکش استفاده کنند زیرا ممکن است بالا بودن حرارت برای آن‌ها حادثه ساز شود.